礦產資源是人類賴以生存、社會賴儀發展的物質基礎。非金屬、金屬和燃料礦產是人類物質生活中的三大礦物原料。據統計，世界上95%的能源以及80%的工業原料來自礦物燃料，而世界礦產年開采量的70%以上為非金屬礦。隨著社會的發展和科技進步，對非金屬礦材料的需求將越來越大。

     一、我國非金屬礦資源狀況

     我國是世界上少數幾個非金屬礦產齊全，資源豐富的國家之一。世界上已發現的礦種我國幾乎都有，其中，有些資源占有特殊位置，有些資源得天獨厚。目前我國已探明儲量的非金屬礦產有89種，產地500余處，其中居世界首位的礦種有石膏、石灰石、重晶石、石墨、滑石、菱鎂礦、膨潤土；居世界第二位的礦種有葉臘石、硅灰石、螢石、芒硝；居世界第三位的有石棉、珍珠巖、沸石、硼石。其它如高嶺土、鋁礬土凹凸棒石粘土、海泡石粘土、硅藻土、蘭晶石、伊利石、天青石的儲量也很大。花崗石、大理石的資源十分豐富，質地優良，花色美觀，其開發利用前景相當廣泛。我國非金屬礦產資源的特點是：大部分礦種是貧礦，質量好的礦種較少，采選困難；大型礦床偏少，中小型礦產偏多；資源總量多，人均資源少，分布也不均衡。

    下面重點介紹高嶺土（含煤系高嶺土）、石墨、膨潤土、碳酸鈣四種優勢礦種。

    1、我國資源分布狀況

    （1）高嶺土（含煤系高嶺土）：我國高嶺土資源儲量約14億噸以上，僅次于美國、俄羅斯、英國，居世界第四位。儲量大于100萬噸的大、中型礦區97處，主要分布在廣東（30%）、陜西（26%）、福建（11%）、江西（7.7%）、廣西（7.6%）、湖南（5.4%）、江蘇（3.7%）等地。

     湖南、江西等地為瓷土、低檔原料，廣東茂名、福建龍巖、江蘇蘇州以及新開發的廣西北海等地的水洗高嶺土資源較好。優質煤系高嶺土主要為山西大同、朔州到內蒙準格爾一線。

    （2）石墨：我國石墨分晶質、隱晶質兩種，總計儲量2.18億噸，占世界第一位。晶質石墨分布于黑龍江（6%）、山東（10%）、四川（8%）、內蒙古（8%）、湖北（6%）等地；隱晶質石墨分布于湖南（75%）、吉林（11%）等地。

    （3）膨潤土：我國膨潤土資源儲量24.6億噸，占世界60%，列世界第一，分布于23個省（市、區）。大、中型礦床43個，主要分布在廣西（26%）、新疆（14%）、內蒙（9%）、江蘇（7%）、河北（6%）、山東（5%）、湖北（5%）、安徽（5%）等地。西部的廣西寧明、新疆和布克塞爾、內蒙古興和等地資源豐富，但開發不夠；東部山東濰坊、浙江仇山、臨安等地開發較好。

    （4）碳酸鈣：我國碳酸鈣資源主要分布在四川、廣西、浙江、河北、廣東、江蘇、安徽、吉林、黑龍江等省區。儲量約35億噸。目前，具有一定規模的碳酸鈣企業超過350家，主要分為輕質和重質碳酸鈣兩大部分，輕質碳酸鈣生產企業有200余家，生產能力為280萬噸/年，產量220萬噸/年；其中，超細（粒度0.020μm）輕質碳酸鈣產量占輕質碳酸鈣總產量的3%左右。重質碳酸鈣生產企業有160余家，生產能力為300萬噸/年，產量240萬噸/年。

       二、我國非金屬礦產業現狀

    我國非金屬礦雖是世界上少數幾個資源豐富的國家之一，但起步較晚。上世紀50年代才形成產業，近二十年得到較快的開發應用。近年來，我國非金屬礦工業有了較大的發展，初步形成工業生產體系，在國民經濟中發揮重要作用。據統計，2003年我國國有及500萬以上非國有礦產采選業和相關能源與原料加工（制品）業工業總產值為33400億，占全國同口徑統計的工業總產值的28.0%，其中非金屬礦采選業和制品業工業總產值為8700億元，約占全國礦產品相關工業產值的14.1%，全國工業總產值的3.9%，2003年非金屬礦產品出品創匯達30億美元。

     盡管我國非金屬礦產業取得了長足的進步，但仍處在初級階段，其基本特點是技術水平低，產品加工程度低，市場單一，企業規模小，處于資源密集型的粗放式經營狀態，具體表現為：

    （一）產業結構不合理

    生產廠家以小規模的鄉鎮和民營企業為主，在全國范圍內尚未形成占有較大市場份額，對國民經濟和出口創匯有著主要影響的非金屬礦產品或制品的生產企業或企業集團，尚未形成適應現代市場經濟和社會發展要求的規模化、集約化生產方式，屬于資源開發型企業。

    （2）產品結構不合理

    產品仍以原料采掘和初加工產品為主，技術含量較高的深加工產品所占比重偏小（約占20%~30%），不能完全滿足國內高新技術和新材料產業發展要求，出口產品仍主要為原礦和初加工產品，產品品種單一，檔次低，市場競爭能力差。

    （3）技術與裝備落后

     我國非金屬礦深加工工藝及技術裝備落后，產品檔次低，達不到國外同類產品指標，造成資源浪費，破壞生態現象極其嚴重。

    （4）缺乏科技人才

    多年來，非金屬礦行業的科技投入少，技術研發水平低。多數企業沒有研發機構，缺少研發人員。非金屬礦的基礎研究工作薄弱，制約了非金屬礦產業發展。

     三、國外非金屬產業現狀

    世界上已被工業利用的非金屬礦產資源約250種，當前年開采總量250億噸以上，目前人均年消耗非金屬礦5噸，是世界上消耗量最大的礦物材料。非金屬礦產資源的開發利用水平已成為衡量一個國家經濟綜合發展水平的重要標志之一。非金屬礦產業的發展呈以下幾種態勢：

    （1）企業向大型化、集團化發展

    世界上出現了礦業巨頭Imerys公司，經營碳酸鈣、高嶺土、各種粘土、石墨、長石、蛭石等礦物及其他產業，年銷售額達27億歐元。還有產品高嶺土200萬噸/年的美國Engelhard公司，150萬噸/年的高嶺土的Huber公司、Thiele公司；巴西產品100萬噸/年高嶺土的CADAMSA公司、40余萬噸/年的RCC公司、PPSA公司；德國AKW70萬噸/年高嶺土公司，年產1800萬噸的Omya碳酸鈣公司等。

    （2）產業技術向深加工發展，裝備向大型化、自動化發展

     對非金屬礦物加工的研究、設計有明確的目標，通過生產工藝和技術處理獲取有應用價值的、以礦物為重要組分的各種材料：包括礦物層間離子交換、有機覆蓋、微孔結構與構造、雙電層、脫色染色、改變比重和密度、超微細、偶聯與交聯、粘土生物材料、人工合成材料等深加工技術。

    采礦業363噸載重汽車的應用，計算機控制、衛星定位自動化采礦，選礦自動化和微生物選礦等推動了產業的發展。

    （3）產業呈現多樣化、系列化和標準化

     采選技術向機械化、連續化、規模經營發展，總的趨勢是多樣化、系列化和標準化，并且更加具體的是一種礦物同時形成系列產品。

    （4）資源出口國逐步向制品出口轉化

    目前非金屬礦的產銷格局是世界大多數發展中國家出口原料或初加工產品，消費國、工業發達國家進行加工并返銷部分深加工產品。隨著科技尤其是高新技術產業的發展，對非金屬礦的質量、品種、數量要求越來越高，加之原礦及初級品價格低廉，而深加工產品附加值可增值數倍，甚至數十倍，使一些傳統的資源出口國，開始調整結構，減少原料出口，增加制品出口，依靠提高附加值來增加出口創匯。又鑒于在本國生產的成本高，許多發達國家也把部分加工制造業向發展中國家轉移。

    四、過內外非金屬產業差距

    我國是世界上主要非金屬礦生產國之一，在世界工業礦物貿易中占有重要地位。改革開放以來，非金屬礦產的利用和保護已取得了令人矚目的成就，加工利用技術不斷在借鑒中創新。在許多礦種的國際貿易中具有支配地位，出口貿易不斷增長，創匯額不斷提高。但是由于對資源合理利用的工作起步晚、基礎差、裝備落后，以及大多數企業小而分散等原因，使得我國的非金屬礦利用水平與國際先進水平有很大的差距，主要表現在：

    （1）我國非金屬企業適應市場能力及企業自身開發產品能力差，產品加工深度與利用的廣度不夠。上、中、下游礦產品嚴重失衡，總量過剩與結構性短缺并存。因此，不能形成系列化產品的結構是我國非金屬產業存在的主要問題，從而引起市場需求不能有效滿足，資源價值不能充分體現。表現在：a.產品品種少，價格單一，大大制約了非金屬礦產品應用的廣度，影響了資源效益的發揮，影響了企業對市場的適應性和盈利能力。b.產品的深加工技術落后，大大制約了非金屬礦產品利用的深度。長期以來，我國非金屬礦產品存在"高進低出"的倒掛局面。雖然我國許多非金屬礦出口量占世界前列，但主要以原料生產或粗加工產品生產為主。非金屬礦的特點之一，是其加工增值快。如鈣基膨潤土原礦40~70員/噸，礦粉160~240元/噸，或性白土1200元/噸；鈉基膨潤土4000元/噸；有機膨潤土12000元/噸；高純超細膨潤土40000美元/噸。石墨固定碳在70~80%，售價420~680元/噸，而彩管涂料石墨乳7~10萬元/噸，堿錳電池用高純石墨1.7~1.7萬元/噸，柔性石墨7000美元/噸。可見，非金屬礦的深加工是資源增值的重要途徑。

    （2）我國非金屬礦加工企業的自立創新能力差。當發達國家礦山從集約式經營邁向信息化礦山的時候，我國的非金屬礦采選業仍處于粗放式經營的地步。如我國石膏礦山年產30萬噸以上的僅十家，其余是眾多中小企業，總產量3000萬噸中主要為原料型。再如非金屬礦加工設備如超細粉碎設備，我國多是小型，切小型居多，和先進國家相比在系列化、標準化方面有明顯差距，在性能上與國外同類型設備也有明顯差距，其原因是過內大中型骨干企業少，小型礦山多，以量取勝，忽視技術開發，沒有或很少科技投入，造成整個行業的自立創新能力很差。

    （3）基礎工作薄弱，裝備和技術落后，資源浪費嚴重。基礎工作包括地堪工作基礎、科技工作基礎。地堪工作程度不夠，體現在50%的國有非金屬礦山、90%的其他礦山資源狀況不詳。由于資源不清，不少礦山舉步維艱，進退兩難。科技工作薄弱，表現在采礦、選礦方式原始落后，如石材加工中70~80%來自于小型企業的打眼放炮、人工劈契，荒料成材率不足30%。其他非金屬礦產開采也是如此，很少采用科學的采礦方法，不僅造成進一步擴大規模作業困難，而且采礦造成的浪費驚人。分選加工停留在手工分選或簡單機械分選，缺少合理利用與保護的指導。加工過程的控制技術落后不僅影響了產品質量，而且一定程度上造成資源利用率低下和生產效率差。非金屬礦行業中整體的技術裝備落后，致使我國礦產品利用率低、優礦中用、中礦劣用、產品檔次低、產品規格少。非金屬填料、涂料、保溫材料、高溫耐火材料以及超細粉碎、表面改性、改型、復合材料等落后于時代要求。

    （4）應用基礎的研究，遠遠跟不上非金屬礦發展的步伐。非金屬礦應用基礎的研究，重點是對礦石礦物物質組成、物化特性，表面界面性質、工藝特性、產品取向的研究，一直未予以充分重視。從而直接影響我國新產品的開發只能走類比借鑒的道路。這樣，一方面使我們處在跟蹤研究的被動地位，技術、設備、產品落后國外一代，另一方面影響和制約了我們自身的創新能力，也制約了我國非金屬礦利用與保護的技術進步。

    （5）資源的綜合利用率低，嚴重影響了企業的效益、環境以及資源的服務年限。我國的非金屬礦資源利用率在20~60%之間，遠低于發達國家的70%以上的水平。

    五、非金屬礦產業技術發展趨勢

    1、技術發展規律

    （1）超細粉碎及精細分級

     粉碎及精細分級技術是非金屬礦主要的深加工技術，其關鍵在于設備，日本、德國、美國、加拿大等國一直保持世界先進水平。目前，歐美及日本等超細粉碎以及精細分級技術主要在以下方面領先于我國：

     a. 設備大型化：與歐美和日本等國相比，我國大型設備明顯不足，如：國外大型氣流磨單機能力可達10噸/小時以上，原蘇聯用大型對噴氣流磨磨水泥熟料、粉煤灰等，產品粒度10~20μm，產量可達100噸/小時。國內最大只有0.8噸/小時左右；國外大型精細分級機（細粒級產品細度在6~7μm）單機處理能力可達10噸/小時以上，國內最大只有2噸/小時左右。

     b. 先進的工藝控制系統：國外的一些超細粉碎工藝設備及生產線已采用了自動化控制系統，而我國基本上依賴于人工經驗進行操作或控制，產品質量和穩定性難以保證。

    （2）表面改性

     國外發達國家非金屬礦物表面改性技術優于我國，主要表現為：

    a. 改性活化工藝和設備先進。國外先進的改性設備具有自動加藥，生產連續，溫度可控、單位產品藥劑用量少、能耗低、顆粒高度分散、自動化程度高、操作簡單方便等特點。

     b. 偶聯劑品質多且質量穩定。

    （3）納米材料

     非金屬納米材料是納米材料的重要組成部分，目前，主要納米非金屬材料有納米二氧化硫、納米二氧化鈦、納米碳酸鈣、納米碳管、納米陶瓷材以及聚合物-粘土礦物納米復合材料等，其中聚合物-粘土礦物納米復合材料已成為日本、德國、美國等發達國家近年來材料科學研究的熱點。

    2、產業發展趨勢

     非金屬產業發展的重點是節能材料、電子工程材料、環抱材料、密封材料、摩擦材料、耐火保溫材料、生物工程材料的填料、涂料的開發研究。具體為：
       汽車工業用新型高性能摩擦材料、密封材料及工程塑料的功能填料。
       石油化工用耐腐蝕、耐高溫高壓、裂化催化用的密封材料、載體、復合材料及功能填料。
       機電工業用高性能絕緣材料、高性能減磨材料及潤滑材料、電子元件包覆材料、研磨材料、高性能電極材料。
       建筑業輕質高強保溫、隔音材料、高性能放火材料及新型內外墻裝飾材料及裝飾涂料（包括功能涂料）。
       農業、飼料工業用農藥和化肥載體材料、農膜功能填料、土壤改良劑和飼料添加劑。
       環保工業用水凈化材料、生活及工業廢水廢氣處理吸附材料，核廢料處理及輻射屏蔽材料。
       不斷滿足以上種種材料發展的需要，將是非金屬礦產業的重要任務。

    3、世界非金屬礦產品需求預測
    隨著工業產業結構的變化，普遍采取降低能耗和節約原料用量的措施，新型材料的應用和人工合成礦物部分代替短缺礦物等，未來世界經濟對非金屬礦物的需求將呈現緩慢增長勢頭。未來非金屬礦產品需求的增長將主要在發展中國家。預計在2010年前非金屬礦物原料的需求將主要集中在美國、日本、西歐、俄羅斯及其周邊國家、環太平洋帶的新興工業國家（地區）和政治實現工業化的發展中國家。未來多數非金屬礦、一些新型非金屬礦產、節能和環保非金屬產品將保持較高的增長速度。未來非金屬礦產品的主要需求市場仍將是耐火材料、造紙、涂料、橡膠、塑料、陶瓷及環保領域。

    4. 我國非金屬礦工業發展方向
     我國傳統的非金屬礦加工工業主要立足于為冶金、化工、輕工、石油、機械、建材、農業、國防等工業部門提供初產品或中間產品，產品價值低廉。未來將向深加工及開發高附加值的高技術功能材料方向發展。如石墨加工成膨脹石墨，成為一種高級密封材料，用于宇航、原子能、化工、機械等工業；高純石英用于光電通訊等。

    5、今后市場需求較好的非金屬礦及其支配品質預測
（1）石墨：高純石墨、膨脹石墨、石墨乳、滲硅石墨、密封材料等。
（2）膨潤土：環保材料、吸附脫色、化工、催化劑載體、放火材料等。
（3）滑石：超細滑石粉、改性滑石粉、無菌滑石粉及塑料、涂料、造紙、化妝品、醫藥用的各種功能滑石粉及母料。
（4）云母：高檔濕磨云母粉、珠光云母粉等。
（5）硅藻土：助濾劑、吸附材料、催化劑載體及保溫材料。
（6）高嶺土：高檔造紙涂料、高強陶瓷、坯料和細料、納米材料、化妝品、醫用涂層、農藥、催化劑載體。
（7）煤系高嶺土：電纜塑料、環境材料、化工催化劑、國防尖端材料。
（8）長石：陶瓷、玻璃、用助熔劑。
（9）凹凸棒：吸附劑、干燥劑、膠粘劑、抗鹽搬土、污水凈化。
（10）硅砂：高檔玻璃原料、電子塑封材料、鑄造型砂。
（11）碳酸鹽：造紙、坯料和給料、塑料、橡膠、涂料、石墨用填料。